國研院全球首創 多感測整合單晶片技術

【本刊訊】國家實驗研究院晶片系統設計中心開發出「多感測整合單晶片技術」,將微機械結構與IC晶片結合成單晶片,尺寸極小。僅用一種製做方式,即同時完成多種感測器,而這些感測器,可與處理器、通訊等電路製做於同一IC晶片上。此技術目前已獲得臺灣及美國專利,在未來可應用在穿戴裝置與物聯網功能上。

運動感測晶片與一粒米大小比較。

在過去,將不同金屬和半導體IC製程整合於單一基板有其困難性。舉例來說,使用物聯網晶片,若必須同時具備三大類感測功能(運動、環境、生醫)時,總是會因不同類的感測晶片間、以及感測晶片與系統電路之間難以進一步整合及製做方法相差很大,造成微小化及節能的困難。多感測整合單晶片技術,突破性的完成三大類感測(運動、環境、生醫)晶片與IC電路的整合驗證。研究團隊使用臺灣八吋晶圓廠標準製程,結合設計及測試等技術,使用單一製程製做不同的多感設整合單晶片。

研究員蔡瀚輝表示,此技術不僅可以簡化製程,還可以降低製做成本,耗電量也可以降低50%。他還表示,臺灣大學和高雄師範大學,已有研究團隊藉由此技術,開發檢測B肝及腎臟功能的晶片。

臺灣在半導體IC產業,晶片製造的全國市占率就高達60%,設計產業在全國也有12%的市占率。然而,在感測晶片方面,卻還在起步階段,感測晶片設計產業僅占全球不到1%,感測晶片設計技術多為國外大廠掌握。此技術預計為臺灣IC產業開啟新契機。

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